controlador digital para calefacciones...

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CONTROLADOR DIGITAL PARA CALEFACCIONES TRUMA Este controlador, soluciona la falta de precisión de los termostatos de Truma, y de paso añade algunas funciones nuevas muy útiles. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO El principio de funcionamiento es muy sencillo. Simplemente eliminamos el termostato poco preciso que lleva la calefacción y lo sustituimos por una resistencia fija de 15 KΩ. Así simulamos una temperatura detectada fija. El punto de encendido y apagado, y la velocidad de la calefacción ahora solo depende de la posición de la ruedecita que fija la temperatura, y que Truma numera del 1 al 5 o del 0 al 9 según el modelo de calefacción o de control. El sistema digital, lleva incorporado un sensor de temperatura con una precisión de 1 grado y una resolución de 0,5 grados. Eso quiere decir que aprecia los cambios de temperatura en saltos de 0,5 grados, y que el error máximo es de 1 grado. Para mejorar la precisión, el programa interno lleva unas constantes de corrección que permiten mejorar la precisión, aunque no es estrictamente necesario, ya que los parámetros originales son suficientes para una buena regulación de la temperatura. Además, para evitar los errores en la medición, los valores leídos en el sensor, pasan por un proceso en el que la temperatura realmente fiable es el resultado de obtener la media aritmética de las ultimas 64 lecturas consecutivas, la cadencia de lectura del sensor es de 25 lecturas por segundo. El control digital envía hacia la electrónica las señales necesarias para simular que es el mando original de Truma. Estas señales son: A) Una señal discreta de encendido/apagado. B) Una tensión para indicar la posición del selector de temperatura, que en el caso del modelo que lleva el conector RJ11, también selecciona la posición del selector de encendido del boiler y la calefacción y la temperatura del boiler. C) Una señal discreta (solo en el modelo de 10 hilos) que activa el boiler. D) Una tensión (solo en el modelo de 10 hilos) correspondiente a la temperatura seleccionada para el boiler. Además de esto, también se detecta el estado de las líneas de los leds ámbar y rojo, y se interpreta la velocidad del parpadeo para indicar en pantalla el estado de la calefacción, boiler calentando, falta de gas, voltaje bajo o avería. El control digital simula la posición de la ruedecita de control de forma que un aumento de temperatura ambiente se traduce en una variación de esta tensión equivalente a reducir la posición de la ruedecita para bajar la velocidad a la que trabaja la calefacción, y un descenso de la temperatura se corresponde con una simulación de subir la ruedecita de control. Para el resto de funciones, como son encender, apagar o seleccionar la temperatura del boiler, el control digital simula las mismas tensiones que el control original, así se puede gobernar la

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CONTROLADOR DIGITAL PARA CALEFACCIONES TRUMA

Este controlador, soluciona la falta de precisión de los termostatos de Truma, y de paso añade

algunas funciones nuevas muy útiles.

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

El principio de funcionamiento es muy sencillo. Simplemente eliminamos el termostato poco

preciso que lleva la calefacción y lo sustituimos por una resistencia fija de 15 KΩ. Así

simulamos una temperatura detectada fija. El punto de encendido y apagado, y la velocidad de

la calefacción ahora solo depende de la posición de la ruedecita que fija la temperatura, y que

Truma numera del 1 al 5 o del 0 al 9 según el modelo de calefacción o de control.

El sistema digital, lleva incorporado un sensor de temperatura con una precisión de 1 grado y

una resolución de 0,5 grados. Eso quiere decir que aprecia los cambios de temperatura en

saltos de 0,5 grados, y que el error máximo es de 1 grado. Para mejorar la precisión, el

programa interno lleva unas constantes de corrección que permiten mejorar la precisión,

aunque no es estrictamente necesario, ya que los parámetros originales son suficientes para

una buena regulación de la temperatura. Además, para evitar los errores en la medición, los

valores leídos en el sensor, pasan por un proceso en el que la temperatura realmente fiable es

el resultado de obtener la media aritmética de las ultimas 64 lecturas consecutivas, la cadencia

de lectura del sensor es de 25 lecturas por segundo.

El control digital envía hacia la electrónica las señales necesarias para simular que es el mando

original de Truma. Estas señales son:

A) Una señal discreta de encendido/apagado.

B) Una tensión para indicar la posición del selector de temperatura, que en el caso del

modelo que lleva el conector RJ11, también selecciona la posición del selector de

encendido del boiler y la calefacción y la temperatura del boiler.

C) Una señal discreta (solo en el modelo de 10 hilos) que activa el boiler.

D) Una tensión (solo en el modelo de 10 hilos) correspondiente a la temperatura

seleccionada para el boiler.

Además de esto, también se detecta el estado de las líneas de los leds ámbar y rojo, y se

interpreta la velocidad del parpadeo para indicar en pantalla el estado de la calefacción, boiler

calentando, falta de gas, voltaje bajo o avería.

El control digital simula la posición de la ruedecita de control de forma que un aumento de

temperatura ambiente se traduce en una variación de esta tensión equivalente a reducir la

posición de la ruedecita para bajar la velocidad a la que trabaja la calefacción, y un descenso

de la temperatura se corresponde con una simulación de subir la ruedecita de control.

Para el resto de funciones, como son encender, apagar o seleccionar la temperatura del boiler,

el control digital simula las mismas tensiones que el control original, así se puede gobernar la

calefacción con todas sus funciones prescindiendo del mando original y sustituyéndolo por el

digital.

Por último, el control digital lleva incorporado un receptor de telemetría capaz de recibir las

señales de un micro-transmisor a pilas que lleva incorporado un sensor de temperatura.

Cuando encendemos el mando, este envía cada 4 minutos una secuencia de mediciones de

temperatura. Cuando el control recibe estas señales, se olvida de su sensor interno, y utiliza la

temperatura que le llega desde el transmisor, y si estuviese apagada, enciende la calefacción.

De esta forma, si ponemos el sensor remoto en marcha, y lo ubicamos, por ejemplo en la cama

de la capuchina, o cerca de la cama en la parte trasera de la AC, la regulación de temperatura

se hace sobre esa zona. Si antes de ir a dormir abrimos solo las toberas de salida de aire

caliente de esa zona, y colocamos a nuestro lado el sensor remoto, regularemos la

temperatura en esa zona olvidando el resto de la AC. Si tenemos una puerta que separa la

cama del salón, podemos poner el sensor remoto dentro del recinto de la cama y cerrar las

toberas del salón, de forma que la temperatura se mantiene estable dentro de ese recinto

aunque la temperatura caiga en la otra parte de la AC. La transmisión es por RF, así no es

imprescindible que el sensor remoto tenga que “ver” al control digital. El alcance es de unos

50m, por lo que no hay ningún problema para colocar el sensor en cualquier parte de la AC.

Otra aplicación, por ejemplo, seria si dejamos una mascota en el garaje y tenemos una salida

de calor de la calefacción hacia el garaje, podemos poner el mando remoto dentro, cerrar las

toberas de aire caliente del resto de la AC y la calefacción se regulará para mantener

confortable la zona del garaje aunque en la AC caiga un poco más la temperatura.

ALGUNAS FOTOGRAFIAS DEL CONTROL (sin caja)Y DEL SENSOR REMOTO.

FUNCIONAMIENTO

El mando digital lleva un indicador de dos líneas de 16 caracteres donde aparecen las

informaciones, tres pulsadores y un interruptor de encendido.

Al encender, La primera pantalla que aparece es la de inicio del sistema:

< C O N T R O L D E D A L O >

Y debajo aparecen unos asteriscos que van llenando toda línea a medida que se inicia el

sistema. El proceso tarda menos de 2 segundos.

< C O N T R O L D E D A L O * * * * *

Cuando termina de iniciarse, aparece la pantalla de reposo:

0 0 : 0 0 : 0 0 - 0 2 , 5 °

El encendido del módulo no implica el encendido de la calefacción o el boiler, que solo será

efectivo si la encendemos desde los diversos menús.

En esta pantalla aparece la hora actual (A cero si se acaba de conectar el aparato) y la

temperatura actual medida en el sensor interno.

Si la última vez que se apagó el aparato se programó el encendido de la calefacción o el boiler,

en la línea inferior aparecería este estado, alternándose cada segundo la indicación de

calefacción y boiler.

0 0 : 0 0 : 0 0 1 8 , 5 ° C a l . ( 2 ) 2 0 . 0 °

0 0 : 0 0 : 0 0 1 8 , 5 ° B o i l e r 4 0 °

Pulsando el botón central, se pueden encender tanto la calefacción como el boiler. Si esta todo

apagado, con una pulsación se enciende la calefacción. Otra pulsación enciende también el

boiler, con otra pulsación más se apaga la calefacción y queda solo el boiler, y con otra más

volvemos a apagar todo. Con pulsaciones sucesivas se repite la secuencia.

Las variaciones que hagamos desde esta pantalla no quedan grabadas, es decir, si apagamos y

encendemos el modulo, el estado inicial será el fijado desde las pantallas BOILER y

CALEFACCION.

El apagado del módulo implica la perdida de la hora, en todo caso, el modulo puede quedar

permanentemente encendido, pues el consumo es mínimo. La luz de iluminación del display se

apaga gradualmente tras 15 segundos sin tocar ningún pulsador, y se vuelve a encender al

tocar cualquiera de ellos. El consumo es de unos 5 mA con luz apagada y 160 mA con luz

encendida.

En caso de que la calefacción esté encendida, el número que aparece entre paréntesis es la

velocidad a la que está funcionando, salvo el caso de que alcancemos la temperatura fijada, en

que la calefacción se apaga, pero queda activada por si baja la temperatura, y ese estado se

indica con una letra R.

0 0 : 0 0 : 0 0 2 0 , 5 ° C a l . ( R ) 2 0 . 0 °

Esta pantalla de reposo es una de 5 pantallas por las que se pasa pulsando los botones

izquierdo y derecho. Las pantallas que se pueden ver son las siguientes:

1) Reposo.

2) Calefacción

3) Boiler

4) Hora

5) Tiempo para encendido

6) Tiempo para apagado

7) Ajustes

PANTALLA CALEFACCION

Pulsando el botón derecho, pasamos a la siguiente pantalla, “Calefaccion”.

C a l e f a c c i o n A p a g a d a

C a l e f a c c i o n 2 2 . 0 ° V e l . 2

La pantalla Calefacción nos muestra en la segunda línea la palabra “apagado” si la tenemos

desconectada, y si esta activa nos muestra temperatura a la que hemos ajustado la

calefacción, y en caso de que la calefacción esté funcionando, nos muestra la velocidad a la

que funciona (1 a 4).

Si pulsamos el botón central, podemos apagar la calefacción (si esta encendida) o encenderla

tras fijar la temperatura a la que va a funcionar. Cuando estamos en modo de modificar la

temperatura, la cifra aparece entre corchetes, y con las teclas laterales aumentamos o

disminuimos la temperatura en saltos de 0,5 grados. Para fijar la temperatura volvemos a

pulsar el botón central y desaparecen los corchetes.

C a l e f a c c i o n [ 2 2 . 0 ° ] V e L . 2

La selección Apagado/Encendido y la temperatura que seleccionemos en esta pantalla será el

estado de partida del control la próxima vez que lo encendamos. Los datos no se pierden al

cortar la corriente.

PANTALLA BOILER

En esta pantalla vemos el estado del boiler. Pulsando el botón central cambiamos de un estado

a otro.

B o i l e r A p a g a d o

B o i l e r C a l e n t a n d o 4 0 °

B o i l e r P r e p a r a d o 6 0 °

La palabra calentando o preparado corresponde al led ambar del control original, y nos indica

si ya está lista el agua a la temperatura deseada. Al igual que con la calefacción, el ajuste que

hagamos en esta pantalla queda registrado para la próxima vez que encendamos el control.

PANTALLA HORA

C a m b i o d e H o r a 0 0 : 0 0

Para cambiar la hora, se pulsa el botón central, y la hora se muestra entre corchetes.

C a m b i o d e H o r a [ 0 0 : 0 0 ]

Pulsando los botones Izquierdo y derecho se aumenta o disminuye la hora. Pulsando el botón

central se fija la hora.

NOTAS SOBRE EL RELOJ:

Este reloj, no es de precisión, si bien es útil para el propósito de encender o apagar la

calefacción, no deja de ser un contador de segundos hecho por programa, no está controlado

por un cuarzo ni un chip especifico, por lo que puede sufrir variaciones de hasta varios

segundos al día en función de la temperatura ambiente. En la sección de ajustes se incluye una

constante que puede ayudar a mejorar la precisión, pero solo a título experimental. Los ajustes

originales incluyen la constante experimentada durante el diseño para obtener el mejor

resultado posible a una temperatura de unos 18 a 20 grados. Esta precisión es suficiente para

el propósito del temporizador.

PANTALLA DE HORA DE ENCENDIDO

H o r a e n c e n d i d o 0 0 : 0 0

En esta pantalla aparece la hora de encendido de la calefacción.

Para activar una hora de encendido, se pulsa el botón central, y aparece un asterisco al final de

la primera línea y la hora entre corchetes.

H o r a e n c e n d i d o * [ 0 0 : 0 0 ]

Al igual que fijando la hora del reloj, con los botones izquierdo y derecho se ajusta la hora y se

fija pulsando el botón central. El asterisco en la línea superior indica que el encendido

automático está activo.

H o r a e n c e n d i d o * 2 0 : 3 0

Para desactivar el encendido automatico basta con pulsar el botón central, el asterisco

desaparece y la función desactivada.

PANTALLA DE HORA DE APAGADO

H o r a a p a g a d o 0 0 : 0 0

Esta pantalla se gestiona exactamente igual que la de hora de encendido.

AJUSTES

A j u s t e s

Esta pantalla nos permite entrar en los menús de configuración más técnicos del control

digital. El funcionamiento de estas pantallas queda para otro manual más detallado que estoy

preparando.

INDICACIONES DE LOS LEDS

El estado de los leds se captura y se interpreta, y se muestra en el indicador mensajes relativos

al estado.

En el caso del led rojo, el procesador interpreta los tres estados que Truma publica en su

manual, es decir:

Led rojo fijo = Falta de gas.

Led rojo intermitente con un periodo de 1 seg. = Voltaje bajo.

Led rojo intermitente con frecuencia mayor que un destello por segundo = Avería.

Led ámbar encendido = Boiler en proceso de calentamiento.

Led ámbar apagado = Boiler preparado.

El encendido del led rojo borra la pantalla y pone el mensaje correspondiente en la línea

superior.

El estado del led ámbar se muestra en la pantalla del boiler.

Led ámbar apagado.

Led ámbar encendido.

B o i l e r P r e p a r a d o 4 0 °

B o i l e r C a l e n t a n d o 4 0 °

SENSOR REMOTO

El sensor remoto solo tiene un interruptor y un led. Al encenderlo, el led da unos destellos

durante unos segundos, durante este tiempo se envía de forma repetida la temperatura y unos

códigos de control que lo identifican. Transcurrido este tiempo, se queda en modo de letargo

durante 4 minutos. Para recordarnos que está en marcha da un leve destello cada 6 segundos.

Esto se hace con el fin de ahorra pilas y que la duración de estas sea más larga. El aparato lleva

dentro dos pilas CR2032 y deberían durar casi 120 horas de funcionamiento continuo, aunque

esto no lo he comprobado todavía. Estas pilas tienen una capacidad de 235 mA/h, y el

consumo del sensor es de algo menos de 2 mA, y es capaz de funcionar con un 60% del voltaje

teórico, por lo que la duración debería ser incluso mayor. Además, en la última versión, he

introducido unas modificaciones que apagan parte del circuito durante los periodos de letargo,

lo que aumentaría la duración de las pilas.

La versión de control digital de 10 hilos no admite sensor remoto, por lo que las opciones del

sensor no aparecen por ninguna parte.

Si estamos en la pantalla de inicio, durante las transmisiones de datos del sensor remoto,

podemos ver un símbolo en pantalla, un # entre la hora y la temperatura, y durante el tiempo

que la calefacción se ha encendido de forma remota, una letra R.

0 0 : 0 0 : 0 0 # 1 8 , 5 ° C a l . ( 2 ) 2 0 . 0 °

0 0 : 0 0 : 0 0 R 1 8 , 5 ° C a l . ( 2 ) 2 0 . 0 °

La temperatura que aparece en la línea superior es la detectada por el sensor remoto, pues el

sensor interno queda anulado.

Si transcurren más de 5 minutos sin señales del sensor remoto, la letra R desaparece, y la

calefacción queda en el estado (encendida o apagada) que estuviese antes de recibir señales

remotas, habilitándose de nuevo el sensor interno.